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台风中上升运动有多强?

虽然观测技术、台风研究和数值模式都在不断进步,但是台风强度预报一直没有明显的改进。人们很早就知道台风的主要能量来自海洋,但是能量如何在台风眼墙中向上传输和转换成为动能,仍然是目前台风研究的一个热点。虽然一般认为台风对流中的上升运动比中纬度强对流要弱很多,但是飞机和雷达的观测偶尔也发现在对流层中低层眼墙中有大于20 m/s的上升运动,这些极端上升运动对台风能量输送和强度变化有重要影响。


为了深入认识台风中的极端上升气流及其伴随的小尺度系统,复旦大学大气科学研究院吴立广教授台风研究课题组,充分利用我国超级计算机在国际上的优势,在天河2号超级计算机上进行了超高分辨率台风内核结构的数值模拟。研究表明,极端上升运动主要出现在眼墙强对流一侧,在对流层低层、中层和高层分别对应不同类型的小尺度结构。吴立广教授指出在大涡模拟框架下模拟的极端上升气流大小与观测基本一致。


这项国际上首次对实际环境下台风内核结构的超高分辨率模拟的论文已被《Advances in Atmospheric Sciences》接收并出版,研究得到了国家自然科学基金和国家重点基础研究发展计划(973计划)等项目的共同资助,郑艳为第一作者, 吴立广教授为通讯作者。


(图源:KELVINGSONG/WIKIMEDIA)

 


论文信息: Zheng, Y., L. G. Wu, H. K.Zhao, X. Y. Zhou, and Q. Y. Liu, 2020: Simulation of Extreme Updrafts in thetropical cyclone eyewall. Adv. Atmos. Sci., 37(7), https://doi.org/10.1007/s00376-020-9197-4.

下载链接:http://www.iapjournals.ac.cn/aas/en/article/doi/10.1007/s00376-020-9197-4